Εκτίμηση απολυμαντικής ικανότητας αποβλήτων με την χρήση υπερήχων με ή χωρίς τη χρήση καταλύτη.

Abstract

Στην εργασία αυτή μελετήθηκε η επίδραση υπερήχων υψηλής ενέργειας (24 kHz), με την παρουσία και την απουσία των σωματιδίων του διοξειδίου του τιτανίου, για την καταστροφή διαφόρων ομάδων βακτηρίων. Εφαρμόζοντας συνολική ενέργεια 1500 W/L για 60 λεπτά (αυτό αντιστοιχεί σε 5400 kJ/L ειδικής ενέργειας) σε απόβλητα, η μέση καταστροφή των Gram-αρνητικών βακτηρίων, όπως είναι τα ολικά κολοβακτηρίδια (TC), τα κοπρανώδη κολοβακτηρίδια (FC) και οι ψευδομονάδες (PS) ήταν 99,5, 99,2 και 99,7% αντίστοιχα. Οι περισσότεροι ανθεκτικοί μικροοργανισμοί στους υπέρηχους ήταν τα Gram-θετικά βακτήρια Clostridium perfringens (CP)και οι κοπρανώδη στρεπτόκοκκοι (FS) με μέση απομάκρυνση 65,8 και 85% αντίστοιχα. Η παρουσία του TiO2 προάγει την αύξηση της καταστροφής των αρνητικών κατά Gram βακτηρίων, που παράγουν τρεις με πέντε λογάριθμικούς βαθμούς. Η βελτίωση αυτή αντιστοιχεί σε εξοικονόμηση ενέργειας ύψους περίπου 50%, για την ίδια βακτηριοκτόνο επίδραση. Από την άλλη πλευρά, η σχετικά αδύναμη ηχοχημική αδρανοποίηση των θετικών κατά Gram βακτηρίων ελάχιστα επηρεάζεται από την παρουσία των στερεών σωματιδίων. Η ακτινοβολία των υπερήχων με ενέργεια 5.400 kJ/L και με παρουσία 5g/L TiO2 πετυχαίνει συγκέντρωση ολικών κολοβακτηριδίων μικρότερη από 103 CFU/100ml, με αποτέλεσμα να επιτυγχάνονται τα πρότυπα ποιότητας (USEPA) για την επαναχρησιμοποίηση των υγρών αποβλήτων.